DE19530617B4

DE19530617B4 - Aufnahme für Bauelemente im Bereich der Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE19530617B4
Application number: DE19530617A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Probst; Ulrich D. Becker; Jürgen Sczesny
Original assignee: Delphi Delco Electronics Europe GmbH
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 1995-08-21
Filing date: 1995-08-21
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2015-08-22
Also published as: DE19530617A1

Abstract

Aufnahme für Bauelemente im Bereich der Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs mit Innen-Rückblickspiegel, wobei
– als Aufnahme ein Spiegelgehäuse (6) aus Kunststoff dient, das sich von der Fläche des Spiegels (2), dessen Position in Relation zum Fahrzeugführer in bekannter Weise nach ergonomischen Gesichtspunkten bestimmt ist, bis zur Innenfläche der Frontscheibe (4) erstreckt,
– das Spiegelgehäuse zur Frontscheibe hin offen ist und oberhalb des Spiegels (2) bis in die Dach-Innenverkleidung (7) hineinreicht und
– in dem Spiegelgehäuse (6) sich Mittel zur Justierung und Einstellung des Spiegels (2) sowie elektrische und elektronische Komponenten und Bauelemente für unterschiedliche Aufgaben befinden und oberhalb des Spiegels (2) die Fahrzeug-Innenraumbeleuchtung und Bedienelemente installiert sind,
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
– die Konturen des Spiegelgehäuses (6), in Richtung der Fahrzeug-Längsachse gesehen, ergeben sich annähernd aus den Umrissen der Spiegelumrandung und den diese tangierenden Blickachsen von Fahrer und Beifahrer beim Blick durch die Frontscheibe...

Description

Die Erfindung betrifft ein neues Konzept für die Anordnung von mechanischen und anderen Bauelementen im Bereich der Frontscheibe, wie der Halterung des Innen-Rückblickspiegels und von elektrischen und elektronischen Komponenten zur Anbindung an Kommunikationssysteme und zur Fernbetätigung bestimmter Fahrzeugfunktionen.
Der Innen-Rückspiegel für Kraftfahrzeuge, z. B. Personenkraftwagen, ist heute im allgemeinen in einem flachen, schalenartigen Gehäuse angeordnet, das mit einer Einrichtung zum manuellen Ändern des Verspiegelungsgrads versehen ist.
Das Gehäuse ist meist mit einem Kugelgelenk beweglich an einem Arm befestigt, der seinerseits an der Frontscheibe angeklebt oder am Dachholm darüber angeschraubt ist. Der Spiegel ist – in Blickrichtung vor der und mit Abstand zur Scheibe – so positioniert und dimensioniert, daß er weitgehend im Blickfeld des Fahrers liegt; gleichzeitig soll er die Sicht nach vorn nicht einschränken. Er befindet sich meist im oberen Viertel der Scheibe, und seine Unterkante ist etwa auf gleicher Höhe wie die Unterkante der Sonnenblenden.
Das Prinzip des fest in das Gehäuse eingebauten Spiegels und der Gelenkhalterung der gesamten Anordnung hat Nachteile.
So ist eine Verstellung nach Neigung und/oder seitlichem Winkel in definierten Schritten nicht möglich; das freie Hin- und Herbewegen des Gehäuses von Hand ist nicht immer einfach und erfordert Konzentration. Wenn man andererseits unbeabsichtigt an das Gehäuse stößt, ist der Spiegel verstellt. Das geschieht z. B. dann oft, wenn man den Hebel zur Änderung der Verspiegelung betätigt.
Die Frage der Qualität der mechanischen Lösung zur Spiegelhalterung ist im Zusammenhang mit einem quasi verwandten Problem zu betrachten: Es besteht der Trend, daß Kraftfahrzeuge neben der herkömmlichen Empfangstechnik für den Hörrundfunk zunehmend mit weiterer Elektronik und Sensorik für Einweg- und bidirektionale Kommunikationssysteme und Dienste ausgestattet werden (Mobilfunk, Fernbetätigung, Warnsysteme, Orientierungs-hilfen). Dabei können HF-Antennen sowie Schaltungsmodule für Anschluß, Anpassung und Verstärkung erforderlich sein. Soweit Komponenten dieser Anlagen im Bereich der Frontscheibe angeordnet oder in sie integriert werden sollten, fehlt bisher eine Möglichkeit für die räumliche Zusammenfassung der Anbindungen an weiterführende Netzwerke bzw., im Falle der Antennen, für den unmittelbaren Anschluß von Anpaß- und Verstärkungsschaltungen, die ja dann direkt dem Anschlußpunkt des passiven Antennenelements zugeordnet sein sollten. Es ist auch bis heute – aus Gründen der elektromotorischen Verträglichkeit – nicht gelungen, in einer Fahrzeugscheibe, eben z. B. der Frontscheibe, eine Mobilfunkantenne zu plazieren. Wegen der hohen Sendeleistung und bzw. oder der hohen Frequenzen ist eine sichere Abschirmung des Fahrzeug-Innenraums mit einem vorgegebenen Abstand zwischen Antenne und Reflektor erforderlich. Bisher wurde ein Ort für eine solche Anordnung z. B. an der Frontscheibe noch nicht gefunden.
Die Probleme und die bisher beschrittenen Wege in der Nutzung des Raums im oberen Bereich der Frontscheibe werden im folgenden nochmals an Hand einiger charakteristischer Lösungen des bekannten Stands der Technik betrachtet.
In dem europäischen Patent EP 0 285 589 A2 wird eigentlich nur ein durchgehender Blendschutz mit verlängerten Sonnenblenden beschrieben. Die Sonnenblenden können in hochgeklappter Stellung aus Platzgründen über das Gehäuse des Rückspiegels geschoben werden. Das Gehäuse selbst ist seitlich mit „vertikalen Wandteilen" versehen, die bis zur Frontscheibe reichen. Der Raum zwischen den Seitenteilen ist nach oben und unten hin offen und wird nicht genutzt. Abgesehen von dem sicherlich ungünstigen optischen Eindruck dieser Anordnung, ist wohl der übliche Schwarzdruck auf der Scheibe in diesem Bereich als ergänzender Blendschutz besser geeignet
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 43 29 983 A1 wird ein zusätzliches separates Gehäuse vorgeschlagen, das zwischen dem Spiegelgehäuse und der Frontscheibe angeordnet ist. Es ist am Dach befestigt und enthält eine Reihe Sensoren für unterschiedliche Aufgaben und z. B. auch eine „Crash-Kamera". Der Rückspiegel selbst kann mit seinem Gehäuse an der großen Sensorenumhausung befestigt werden.
Auch hier sollten Gesichtspunkte des Designs beachtet werden, denn der zur Verfügung stehende Platz ist nicht unbegrenzt, und der Größe eines solchen zusätzlichen Funktionselements im unmittelbaren Blickfeld der Fahrzeug-Insassen sind aus Gründen der Ästhetik Grenzen gesetzt. Eine Verbindung zwischen der Sensorenumhausung und der Frontscheibe ist nicht vorgesehen.
In der japanischen Schrift JP 58-185339 AA findet sich eine modifizierte Ausführung eines Halterungsarms für den Innen-Rückspiegel. Der Arm ist nicht an der Scheibe, sondern am Dach befestigt und überdeckt einen Sensor, der innen auf die Frontscheibe geklebt ist. Der Arm ist hohl ausgeführt und nimmt auch den Leitungsanschluß für den Sensor auf. Der Spiegel ist in herkömmlicher Weise an dem Arm gelagert.
Last but not least sei noch das US-Patent US 5 037 182 A erwähnt. Ein Rückspiegelgehäuse ist hier in bekannter Weise an einem Halterungsarm verstellbar gelagert und arretiert. Das Gehäuse enthält jedoch nicht nur den Spiegel mit Verstellmechanismus, sondern außerdem Schaltung und Mittel zur Abbildung von Informationen auf einem Display. Das Display ist, für den Fahrer sichtbar, in der Ebene des Rückspiegels angeordnet. Es kann mit der Bilderzeugung – auch in einem zusätzlichen, separaten Gehäuse angeordnet sein. Speziell der Einbau in das Spiegelgehäuse dient vor allem dazu, auf dem Paneel vor dem Fahrer Platz zu schaffen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein neues Prinzip für Halterung und Verstellung des Innen-Rückspiegels für einen Personenkraftwagen zu finden und dabei gleichzeitig eine Möglichkeit zur räumlichen Zusammenfassung auch weiterer Baugruppen für mechanische, elektrische und elektronische Funktionen, die im Bereich der Frontscheibe benötigt werden, zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Hauptanspruch angegebenen Merkmalen gelöst. Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsdetails und -varianten.
Mit der Erfindung wird der "tote" Raum zwischen dem Innen-Rückblickspiegel und der Frontscheibe genutzt. In dem erfindungsgemäßen Modul- und Spiegelgehäuse lassen sich neben der mechanischen oder einer elektrischen Spiegelbetätigung Bauelemente für eine Reihe unterschiedlicher Aufgaben unterbringen, und die Platzverhältnisse für die Gestaltung des Gehäuses sind so, daß man das Blickfeld für die Fahrzeugnutzer dabei nicht einzuschränken braucht. Bei vielen Fahrzeugen wird es nicht nötig sein, die Gehäusekonturen nach den Umrissen der Spiegelfläche und den diese tangierenden Blickachsen von Fahrer und Beifahrer zu bestimmen; zumindest die Gehäuse-Unterseite kann mit einem größeren Winkel gegen die Waagerechte zur Scheibe geführt werden.
In dem Gehäuse, z. B. direkt an der Scheiben-Innenfläche, läßt sich mindestens eine Antenne anordnen. Das kann eine Funkantenne für Mobilfunk sein. Dabei gäbe es hinsichtlich der Strahlungsleistung im Sendefall keine Bedenken, denn die Antenne ist durch die Metallisierung des Gehäuses gegen den Fahrzeug-Innenraum abgeschirmt. Eine solche Antenne, deren Strahlungscharakteristik nur den Raum vor dem Fahrzeug erfaßt, müßte natürlich durch eine Antenne ergänzt werden, die vielleicht zusammen mit einem ähnlichen Gehäuse in der Heckscheibe anzuordnen wäre. Man würde mit relativ geringem Aufwand das Problem lösen, Funkantennen – auch für höhere Strahlungsleistung – in die Fahrzeugscheiben zu integrieren, ohne daß die Fahrzeuginsassen bei Sendebetrieb gefährdet sind. Das abschirmende Gehäuse an der Heckscheibe könnte z. B. gleichzeitig eine Zusatz-Bremsleuchte aufnehmen.
Im übrigen ist das erfindungsgemäße Gehäuse ein günstiger Ort für die Unterbringung der Verstärker und Anschlußschaltungen von Frontscheibenantennen für Hör- und Fernsehrundfunk. Ganz nebenbei hat die Anordnung den Vorteil, daß man am Gehäuse verschließbare Öffnungen vorsehen kann, durch die Reparatur- oder auch Nachrüstungsarbeiten erleichtert werden.
Nach außen – scheibenseitig – kann man das Gehäuse optisch schließen, indem man die Scheibe in diesem Bereich farblich dunkel tönt oder mit einem Schwarzdruck versieht. Eine farbliche Tönung der Scheibe im oberen Randbereich ist ohnehin als zusätzlicher Sonnenschutz bekannt.
Zuletzt sei noch darauf verwiesen, daß der Rückblickspiegel in dem erfindungsgemäßen Gehäuse, in dem er beweglich gelagert ist, unabhängig von seiner Stellung gegen jedes unbeabsichtigte Anstoßen gesichert ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung
1. Räumliche Verhältnisse im Fahrzeug im Bereich der Frontscheibe, Stand der Technik

a) Längsschnitt
b) Blick zum Rückblickspiegel, Sonnenblenden sind heruntergeklappt

2. Cockpit mit erfindungsgemäßem Modul- und Spiegelgehäuse

a) Längsschnitt
b) Blick zum Spiegel

3. Gestaltung des Modul- und Spiegelgehäuses

a) Seitenansicht, Kompaktausführung
b) Seitenansicht, Gehäuse zur Dach-Innenverkleidung hochgezogen
c) Geometrie des Gehäuses, in der Draufsicht gesehen.

1 zeigt z. B. für einen Personenkraftwagen eine Anordnung nach dem Stand der Technik, bei der das Gehäuse 1 mit Spiegel 2 an einem Arm 3 angelenkt ist, der seinerseits an die Innenfläche der Frontscheibe 4 angeklebt ist. Das Gehäuse ist nach verschiedenen Richtungen frei beweglich. Es ist aber nicht gegen unbeabsichtigte oder unbefugte Änderung der Spiegelstellung gesichert. Das Gehäuse befindet sich in einem Bereich vor den Fahrzeuginsassen, in dem die Sicht auf die Vorgänge vor dem Fahrzeug nicht behindert wird. Bei modernen Personenkraftwagen ist so, bedingt durch die schräge und weit vorgezogene Frontscheibe, zwischen der Scheibe und der Spiegelfläche viel Raum vorhanden, der nicht dem Durchblick dient und bis dato in keiner vergleichbaren Weise genutzt wird.
Bei der Ausführung nach 2 befindet sich der Spiegel 2 – bei demselben Fahrzeug – an der gleichen Stelle wie der Spiegel in 1. Er ist hier beweglich in einem Gehäuse 6 angeordnet, das oberhalb des Spiegels bis zur Dach-Innenverkleidung 7 reicht.
Aus 2b ist zu erkennen, daß sich an den Sichtverhältnissen nichts ändert. Es ist den beiden Darstellungen jedoch auch zu entnehmen, wieviel Raum mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse für die Anordnung von Funktionselementen im Frontscheibenbereich zur Verfügung steht.
3 soll nochmals den Aufbau des Modul- und Spiegelgehäuses verdeutlichen. Es kann, wie Darstellung a zeigt, in einer kompakten Ausführung eine Art Box vor der Frontscheibe 4 bilden; bei der Ausführung b ist es bis zur Dach-Innenverkleidung 7 hochgezogen. Bei diesem Aufbau könnte das erfindungsgemäße Gehäuse – wie auch das in 2 gezeigte – zusätzlich auch die Innenraum-Beleuchtung aufnehmen.
In 3c werden in der Draufsicht die sich aus den Blick- und Sichtverhältnissen ergebende Gehäusegeometrie und die Zuordnung von Gehäuse 6 und Spiegel 2 ersichtlich. Zur Einstellung muß der Spiegel um zwei Achsen bewegt werden können. Zur Betätigung ist eine einfache mechanische Konstruktion mit z. B. zwei außenliegenden Drehknöpfen denkbar, oder es wird eine motorische Lösung gewählt.
In jedem Fall ist der Vorteil gegeben, daß die Stellung des Spiegels nicht etwa durch zufälliges Anstoßen, sondern nur mit Hilfe der Betätigungselemente geändert werden kann.
Die Schaltungsbausteine und eventuelle Bauelemente für Fernbetätigungen sind hier nicht gesondert dargestellt. Sie werden z. B. je nach Erfordernis mit eigenem oder ohne eigenes Gehäuse an speziellen Aufnahmen im Modul- und Spiegelgehäuse oder an dem abnehmbaren Deckel gehalten.

Claims

Aufnahme für Bauelemente im Bereich der Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs mit Innen-Rückblickspiegel, wobei – als Aufnahme ein Spiegelgehäuse (6) aus Kunststoff dient, das sich von der Fläche des Spiegels (2), dessen Position in Relation zum Fahrzeugführer in bekannter Weise nach ergonomischen Gesichtspunkten bestimmt ist, bis zur Innenfläche der Frontscheibe (4) erstreckt, – das Spiegelgehäuse zur Frontscheibe hin offen ist und oberhalb des Spiegels (2) bis in die Dach-Innenverkleidung (7) hineinreicht und – in dem Spiegelgehäuse (6) sich Mittel zur Justierung und Einstellung des Spiegels (2) sowie elektrische und elektronische Komponenten und Bauelemente für unterschiedliche Aufgaben befinden und oberhalb des Spiegels (2) die Fahrzeug-Innenraumbeleuchtung und Bedienelemente installiert sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – die Konturen des Spiegelgehäuses (6), in Richtung der Fahrzeug-Längsachse gesehen, ergeben sich annähernd aus den Umrissen der Spiegelumrandung und den diese tangierenden Blickachsen von Fahrer und Beifahrer beim Blick durch die Frontscheibe (4), – der Spiegel (2) ist derart versenkt in dem Spiegelgehäuse (6) angeordnet, daß die Spiegelränder in keiner Stellung des Spiegels aus dem Spiegelgehäuse hervorragen, – das Spiegelgehäuse (6) ist mit einer einseitigen Metallbeschichtung versehen und es besteht eine Masseverbindung mit der Fahrzeug-Karosserie, – im Bereich des Spiegelgehäuses (6) ist auf der Frontscheibe, mit fensterseitiger Strahlungsrichtung, mindestens eine Antenne für Wellenlängen, die den dort möglichen geometrischen Abmessungen der Antenne adäquat sind, angeordnet, – im Spiegelgehäuse (6) sind Anschlußpunkte für die mindestens eine Antenne im Gehäusebereich und für in die Frontscheibe (4) integrierte Antennenstrukturen angeordnet.
Aufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiegelgehäuse (6) durch Kleben an der Frontscheibe (4) befestigt und mit einer verschließbaren Öffnung oder einem abnehmbaren Deckel, für Reparatur- und Nachrüstarbeiten, versehen ist.
Aufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Spiegeleinstellung ein von Hand betätigtes Hebelsystem oder Getriebe oder eine Anordnung mit Elektromotoren Anwendung findet.
Aufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Heckscheibe ein dem Gehäuse (6) ähnliches zweites Gehäuse angeordnet ist, das eine weitere Antenne mit einer die erste Antenne ergänzenden Strahlung aufnimmt.